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关于航空电子仪表的发展与应用的简述

作者：杨文凯

来源：《中国科技博览》2015年第33期

[摘要]本文笔者将结合多年的实践经验，以航空电子仪表的发展现状为切入点，对现代航

空电子仪表的发展趋势进行了简要论述，同时也对航空仪表各个发展阶段的应用进行了详细的

论述，并就我国的航空电子仪表和测试的发展应用给出了相应的建议，旨在为我国航空电子仪

表行业的发展略尽绵薄之力。

[关键词]航空；电子仪表；发展；应用

中图分类号：F407.63文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）33-0339-01

鉴于我国航空事业快速发展，仪表等技术的快速发展的大背景，航空电子仪表的发展与应

用不断取得新的突破。本文将从航空电子仪表的发展与应用角度出发对其进行研究。

1.航空电子仪表的发展现状

从现有的应用情况来看，航空电子仪表常受计算机技术、通信技术、专用集成电路

（ASIC）技术和过时的航空条例及技术标准（TSO）等的影响和束缚。为了降低这些影响，

航空电子仪表在传感器和执行器等设备上添加智能接口也是大势所趋。这意味着我们进入了智

能化仪表的应用阶段。在这一阶段，带有微处理器芯片的仪表在仪表应用过程中，实现了传输

信号的数字化，为此在应用中越来越受重视。

2.航空电子仪表的发展趋势

航空电子仪表的发展趋势可以概括为以下四个方面：1）智能化的发展方向。随着科学技

术的发展，人们对航空电子仪表的发展提出了越来越高的要求。在航空电子仪表的发展趋势

中，实现智能化是为了更好的将各类技术进行融合，促进航空电子仪表的发展。2）开放式控

制的发展方向。在航空电子仪表的发展趋势中，实现开放式控制能实现网络的完整连接，从而

对过程、智能化进行控制。3）集成化网络化的发展方向。在航空电子仪表的发展趋势中，网

络技术的应用能够与自动化形成完美结合。4）分布式控制（DCS）系统应用的发展方向。在

航空电子仪表的发展趋势中，网络技术的发展推动了DCS系统的发展，该系统能大大提高应

用的可靠性[1]。

3.航空电子仪表的应用

3.1简单机械式仪表的应用

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飞机在没有应用仪表前只能在白天飞行。简单机械式仪表的应用为飞机的飞行高度、速度

和飞行姿态指示作出了必要的保障。该仪表的优势是在使用过程中故障率低和很少受干扰，缺

陷是存在着较大的误差。

3.2机电式仪表的应用

20世纪30年代，机电仪表得到广泛应用，该仪表在应用过程中主要是利用显示原件的相

对位移来指示信息，具体表现为使用指针和刻度盘等机构部件。随着数字技术与电子技术的发

展，机电仪表开始朝测量、处理和显示三位一体的仪表方向发展。同时，通过小型化与组合化

的处理，机电仪表在工艺方面得到了很大的改善，其性能和可靠性有了很大的提高。该仪表主

要的缺陷在于使飞行员的注意力难以集中。

3.3电子仪表的应用

20世纪60年代和70年代，为了满足飞机性能提高和增加功能的需求，电子式仪表应运而

生，该仪表主要通过电子发光器件来显示信息。在应用中，参数与数值格式的转变主要通过程

序控制指令的执行来实现。这一时期的电子仪表在使用中的优势在于形式种类的多样性，将计

算机技术应用到信息显示中。

3.4航空电子仪表现阶段的应用

在现阶段，航空电子仪表的应用主要是借助计算机技术对显示和控制界面进行优化处理。

鉴于多功能显示技术和数字总线技术不断完善的背景，飞机座舱中的各仪表设备逐步配备了各

种集成化电子仪表或综合显示控制系统。换言之，在现阶段的航空电子仪表的应用中，传统的

航空仪表已被显示器取代。总之，我国的航空电子仪表在发展需要不断促进各类技术的发展、

优化是由航空电子仪表的发展过程与现有的应用方式决定的[2]。

4.航空电子仪表发展、应用的建议

4.1提升技术水平

从航空电子仪表技术水平的提升方面，其工作离不开我国航空设备制造企业、研究院和各

大院校的相关研究，我们还可以同航空器生产制造单位结合起来提升其技术水平。在具体的技

术水平提升过程中，我们可以从自动测试、复杂工程系统、仪表与测试等角度出发。就自动检

测而言，自动测试技术与自动测试系统是其主要改善的方面，主要应用在航空工业以及相关的

军事方面。为